Поскольку процесс
воспроизводства техники, в том
числе создания новой техники, является
сердцевиной научно-технического прогресса
(НТП), тенденции и закономерности
НТП либо совпадают с тенденциями
и закономерностями функционирования
системы ТММ, либо соотносятся с
ними по принципу “ общее - частное
“. Ниже рассмотрены некоторые особенности,
тенденции и закономерности НТП,
равным образом характеризующие
систему ТММ и ее отдельные
компоненты.
Общую схему
циклов, характеризующих НТП в
целом, можно представить в виде
четырехуровневой системы.
1. Первый, высший
уровень составляют всеобщие (глобальные)
технические ( научно-технические) революции,
каждая из которых коренным образом преобразует
общество во всех его элементах: и в производительных
силах, и в политических формах, и в идеологии.
Каждая из всеобщих революций значительно
ускоряет темпы НТП. К таким революциям
могут быть отнесены:
1) технический
переворот, связанный с переходом
к “железному веку” в 1 тысячелетии
до н.э. и заключающийся в
использовании стальных орудий
в сельском хозяйстве и ремесле
и стального оружия;
2) промышленная
революция конца 18-19 вв., связанная
с широким применением в различных
областях универсального парового
двигателя, распространением рабочих
машин и формированием машиностроения
(начиная с изобретения суппорта);
3) научно-техническая
революция (середина 20 в.), связанная
в первую очередь с распространением
устройств и систем управления
и обработки информации на
базе ЭВМ ( компьютеризация ) и других
средств электроники ( электронизация
) в том числе устройств управления робототехническими
системами ( роботизация ). Этим трем революциям
предшествовала еще более значительная,
имевшая уникальные последствия для судеб
жизни на земле, революция, связанная с
созданием каменных орудий и освоением
огня. Эта революция определила четкую
грань между человечеством и животным
миром и с нее начинается отсчет развития
человеческого общества и последующих
технических и научно-технических революций.
2. Циклы второго
уровня представлены длинными
волнами нововведений. Фаза подъема
каждой волны связана с техническими
( научно-техническими) революциями меньших
масштабов по сравнению с глобальными,
приводящими к структурным изменениям
в экономике в целом и качественным сдвигам
в квалификации рабочей силы.
Не исчерпывая
перечня таких революций, можно
указать на неолитическую революцию,
переход от неолита к “бронзовому
веку”, развитие ремесла на базе цеховой
формы его организации, развитие
производства на основе мануфактурной
формы его организации, техническую
революцию конца 19 - начала 20 в. ( на базе
электрификации), микропроцессорную революцию
70-х годов.
3. Третий уровень
циклов образуют классические
циклы капиталистического производства
- среднесрочные циклы (7-11 лет), характеризующиеся
массовым обновлением производственных
фондов и временными рамками,
связанными со средним сроком
жизни оборудования. В 20 в. форма
циклов постепенно меняется в
связи с созданием ( после кризиса
1929 г.) системы государственного регулирования
экономикой. Циклы приобретают менее выраженный
характер, в основном в результате попыток
государства полностью элиминировать
фазу спада и регулировать подъем ( стимулировать
его лишь до известных пределов и не допуская
“перегрева” экономики). Однако изменение
формы циклов не отменяет закономерности
их смены.
4. Малые циклы
НТП, связанные с колебаниями
в инновационной деятельности. Здесь
может помочь обращение к статистике
публикаций в научно-технической
сфере, которая, хотя и может
служить лишь косвенным доказательством,
но зато значительно легче
поддается формированию и обработке
чем статистика инноваций. Статистика
публикаций показывает наличие
в различных областях науки
и техники не только крупных
по масштабам и длительности
волн интереса к тем или
иным проблемам, но и краткосрочных
колебаний в рамках этих волн,
отражающих циклические колебания
в появлении инноваций.
4. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО
ПРОГРЕССА
Человечество
всегда стремилось заглянуть в завтрашний
день. В различные исторические периоды
это желание подогревалось игрой
воображения, чувством здорового любопытства,
верой в разнообразные религиозные
учения, надеждой на лучшее будущее
и торжество социальной справедливости.
Сегодня на первое
место в этом ряду вышли сугубо
прагматические соображения. С одной
стороны, как никогда обострились
и по существу приобрели глобальный
характер такие проблемы, как быстрый
рост народонаселения земного шара,
сокращение прироста населения и его старение
в промышленно-развитых регионах, истощение
природных ресурсов, загрязнение окружающей
среды. С другой стороны, появились определенные
предпосылки для решения многих глобальных
проблем на основе достижений научно-технического
прогресса, их ускоренного внедрения в
экономику.
Дж. Нэсбитт и П.
Эбурдин в своей книге “Что нас ждет в
90-е годы” пишут: “Грядущее десятилетие
- важнейшее из всех в истории цивилизации.
Это будет десятилетие впечатляющих технологических
новшеств, беспрецедентных экономических
возможностей, необычайных политических
реформ и великого культурного возрождения”
[7,11]. Сказанное в полной мере объясняет
то большое внимание к футорологии в целом,
и к прогнозированию достижений научно-технического
прогресса в частности, которое отмечается
на рубеже 90-х годов во многих промышленно-развитых
странах.
Наблюдаемый интерес
имеет ясно выраженную экономическую
составляющую. Трудности промышленного
развития, обострение конкуренции на
мировом рынке, ограниченность имеющихся
финансовых возможностей заставляют искать
оптимальные пути размещения ресурсов.
А для этого необходимо четко
представлять себе картину будущего.
Иначе есть большая опасность
того, что затраченные усилия не
принесут желаемых результатов. Ниже изложены
результаты двух прогнозов, подготовленных
и опубликованных сравнительно недавно
американскими и японскими специалистами.
Они дают общее представление
об основных направлениях научно-технического
развития к началу третьего тысячелетия
и их возможных экономических
последствиях.
4.1.НОВЫЕ
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ОЦЕНКЕ
МИНИСТЕРСТВА ТОРГОВЛИ США
В 1991 г. министерством
торговли США был опубликован
обзор технических и экономических
возможностей, открывающихся в результате
появления новых перспективных
технологий. Выявлено 12 новейших технологий,
развитие которых приведет в 2000 г. к
созданию рынка объемом в 1 трлн.
долл. ( доля США составит 356 млрд. долл.).
1. Новые материалы.
К группе новых материалов
относятся конструкционная или
функциональная керамика, матричные
композиционные материалы на
основе керамики и металлов, интерметаллические
и сверхлегкие сплавы, новые полимерные
материалы, материалы с модифицированными
поверхностными свойствами, тонкие
алмазные пленки, мембраны и биоматериалы.
Их применение позволит улучшить
характеристики и расширить функциональные
возможности самых разнообразных
изделий.
Основные потенциальные
потребители новых материалов - аэрокосмическая
промышленность, строительство, обрабатывающая
промышленность в целом, электроника,
транспорт, энергетика.
Ежегодный объем
продаж к 2000 г. составит во всем мире 400
млрд. долл., в США - 150 млрд. долл.
2. Новые полупроводниковые
приборы. Благодаря совершенствованию
технологии изготовления и применения
полупроводников на основе кремния
и арсенида галлия удастся
достичь более высокого быстродействия,
обеспечить работу в более
высокочастотном диапазоне, снизить
вес, повысить плотность интеграции,
улучшить тепловые характеристики
( диссипацию тепловой энергии), обеспечить
многофункциональный режим работы и снизить
стоимость изделий.
Потенциальный
рынок охватывает все отрасли
промышленности, связанные с широким
применением электронных компонентов:
теле- и радиопромышленность, связь,
вычислительную технику, производство
звуко- и видеозаписывающих устройств,
медицинского оборудования, оборудования
для обрабатывающей промышленности, производство
разнообразных инструментов и детских
игрушек, аэрокосмическую промышленность,
энергетику.
Ежегодный объем
продаж достигнет к 2000 г. 200 млрд. долл.
Доля США - 75 млрд. долл.
3. Искусственный
интеллект. Электронные и электромеханические
системы с использованием встроенных
подсистем контроля на основе
специальных баз знаний имеют
хорошие перспективы в самых
разных отраслях производства
и обеспечения жизнедеятельности:
в добывающей и обрабатывающей
промышленности, здравоохранении, строительстве,
связи, финансовой и военной
сферах. Элементы искуcственного интеллекта
найдут применение при производстве узлов
и деталей машин, роботов, строительного
оборудования; при обработке материалов
и работе с химическими реактивами; в системах
автоматического проектирования; при
обработке сигналов и изображений; в медицинской
диагностике.
Ожидаемый ежегодный
объем продаж систем искусственного
интеллекта во всем мире оценивается
на уровне 12 млрд. долл.; в США - 5 млрд.
долл.
4. Биотехнология.
Перспективы биотехнологии связаны
с производством в коммерческих
масштабах ценных продуктов, обеспечивающих
производителям высокую добавленную
стоимость, а также с возможностями
модификации генетических структур
клеток для продуцирования необходимых
биохимических препаратов. Важнейшие
направления технологического развития
- повышение эффективности микробиологического
производства ( биопроцессинг, новые
методы разделения и очистки веществ),
конструирование лекарств, генетическая
инженерия, биоэлектроника, создание биосенсоров
для осуществления контроля за состоянием
окружающей среды в реальном масштабе
времени и других целей. Выгоду от внедрения
новейших биотехнологий получат, прежде
всего, фармацевтическая и пищевая промышленность.
Ожидается формирование новых рынков,
связанных с реализацией агрохимической
и органолептической продукции, производством
биотоплива ( биогаз, спирт), защитой окружающей
среды от загрязнения.
Ежегодный объем
продаж продукции, полученной на основе
применения биотехнологии, достигнет
к 2000 г. 40 млрд. долл. Доля США - не менее
15 млрд. долл.
5. Технология
цифровой обработки изображений.
Важнейшие направления развития
этой технологии - технические системы
с высокой разрешающей способностью,
телевидение высокой четкости, большие
дисплеи, сжатие данных и обработка
изображений. Их применение обещает
дать положительный эффект в
таких областях, как осуществление
контроля за производственными
процессами, неразрушающий контроль
и испытания, вычислительная техника,
фотография, полиграфия, телевизионное
вещание, связь, военное дело,
медицинская диагностика.
Годовой объем
продаж на рынке этой технологии составит
во всем мире к 2000 г. около 5 млрд. долл.,
причем в США - от 3,3 до 4,3 млрд. долл.
6. Гибкие высокоавтоматизированные
системы на основе ЭВМ. Новый
подход к организации работ
в обрабатывающей промышленности
и строительстве, основанный на
сочетании передовых технологий и методов
управления, позволит снизить стоимость
и время изготовления продукции, повысить
ее качество, сократить издержки, связанные
с накоплением запасов и их складированием.
Нововведение затронет автомобильную
и аэрокосмическую промышленность, производство
вычислительной техники и ее компонентов,
строительство и ряд других отраслей народного
хозяйства.
Ежегодный объем
продаж составит по прогнозу к 2000 г. во
всем мире 20-40 млрд. долл.
7. Запоминающие
устройства с высокой плотностью
хранения информации. Заметный прогресс
в этой области ожидается, согласно
прогнозу министерства торговли,
на основе двух различных подходов:
применения магнитных дисков, использующих
технологию тонкого слоя; применения
магнито-оптических дисков. Для первого
подхода в настоящее время характерны
быстрые темпы роста плотности записи
( в 2 раза почти каждые три года), а также
малое время, в течение которого обеспечивается
доступ необходимой информации. Второй
подход дает очень высокую плотность хранения
данных и уменьшает опасность механического
повреждения записи.
Сфера применения
запоминающих устройств с высокой
плотностью хранения информации - бытовая
и студийная аудио- и видеотехника,
специальные устройства для хранения
информации, вычислительная техника, связь,
телевидение и пр.
Ожидаемый ежегодный
объем продаж в США к 2000 г. составит
от 15 до 100 млрд. долл.